막(Membrane)을 이용한 기체분리는 막층 네에서의 기체분자의 투과성의 차이를 이용하여 기체분리를 행하는 것으로 공기중 산소의 분리 (산소부화막 이라고도 한다), 수성가스중의 수소의 농축분리, 탄화수소가스중 이산화탄소의 분리, 그 외에 산업폐가스 (황화수소, 일산화탄소, 아황산가스 등)의 분리등이 있다. 이 중 산소부화막은 의료용 산소공급장치나 산업용 용광로의 연소효율 증진에 효과적으로 이용될 수 있으며 산업폐가스이 분리공정은 환경공학적 측면에서 활용이 가능하다.
석탄가스화복합발전소내 공기분리장치와 연계된 가스터빈 공기압축기의 성능병화를 예측할 수 있는 해석방법을 제안하였다. 공기분리장치와 연계된 가스터빈용 공기압축기의 성능변화는 유선곡률방법과 압력손실모델을 결합한 해석방법을 사용하였으며, 예측결과들을 실제 압축기성능 시험 결과와 비교하여 예측정확도를 검증하였다. 제안된 압축기성능 해석방법을 근간으로, 압축기와 공기분리장치의 연계조건인 열교환기의 핀치포인트 온도차, 추출공기량 및 추출 공기압력이 압축기 성능변화에 미치는 영향을 정량적으로 예측하였다. 공기추출량이 늘어나거나 핀치포인트 온도차가 커질수록, 압축기의 압축비 및 소요동력은 증가하나, 압축기 효율은 공기추출량의 증가에 따라 고압공기추출시에는 저하되고, 저압공기추출시에는 향상되었다. 더 나아가, 압축기의 일반화된 성능특성곡선의 제시를 통해, 압축기 효율을 극대화 할 수 있는 압축기/공기분리장치 간 연계조건의 최적화를 시도하였다.
이 연구는 저어콘의 아입자분석을 위한 상세한 시료준비방법과 물을 비커에 계속 흘려 가벼운 광물을 범람시키는 간편한 광물분리기술을 제시한다. 이 방법은 월플리테이블의 사용과 중액분리 과정이 필요하지 않아 기존의 분리법보다 빠르고 효율적이며, 특히 소량의 저어콘이 필요한 아입자분석을 위해 적합하다.
정유공장으로부터 발생으로 중잔사유를 이용하는 가스화 복합발전 플랜트에 대한 공정모사를 수행하였고, 공기분리장치의 연계공정 최적화를 통해 IGCC 플랜트이 효율을 극대화하였다. 가스화 복합사이클의 발전계통을 모델링하기 위해, 본 연구는 MS7001FA 가스터빈이 공기분리장치와 연계되어 있고, 공기분리장치를 위한 공기 추출과 공기분리장치로 부터의 질소회석이 이루어진다고 가정하였다. 가스터빈의 폐열은 삼중압력의 폐열회수 증기발생장치로부터 회수하였다. 정유공장 중잔사유는 Shell 가스화 및 Sulfinol-SCOT-Claus 공정을 거쳐, 합성가스 연료를 발생시키는 것으로 가정하였다. 공기분리 장치의 연계 공정 최적 결과는 가스화 복합사이클의 효율이, 질소 회석이 없는 경우와 있는 경우에 대해, 공기추출비 20% 또는 40-60%에서 가장 우수함을 보여주었다.
1. 서론 : 분석화학의 중요한 과제중 하나 고효율(high efficiency)과 고해상도(high resolution)를 가지고서 혼합물에서 분자나 입자의 분리능을 개선하는 것과 낮은 수준의 농도에서 이런 분획들(fractions)을 정량화 하는 것이다. 현재의 추세는 분리하고자 하는 분자의 상한선을 증가시키는 것이 순수과학과 산업에서 중요하게 되었다. 이런 분리 기술의 응용은 거대분자(macromolecules)와 입자들(particles)인 cell fragments, plasmides, chromosomes, liposomes, synthetic polymers 등에 적용되고 있는데, 고전적인 분석방법으로는 한외여과, 원심분리, 크기배제 크로마토그래피 등이 있지만 시간이 걸리고 해상도와 효율에 제한이 있다.
1. 서론 : 장 흐름 분획법(Field-Flow Fractionation, FFF)의 개발은 고분자 및 미세한 콜로이드 입자의 분리, 분석, 분취를 위한 빠르고 선택적인 분리방법의 필요성과 액체 크로마토그래피 의 경우 고정상에서 유발되는 시료흡착에 의한 칼럼 효율저하의 문제를 극소화하기 위한 필요에 의해서 출발하였다. 본 연구의 목적은 중공사막 흐름장 흐름 분획법에 사용되는 중공사막 칼럼을 개잘하여 칼럼내의 시료의 거동을 이론적으로 해석하여 분리능과 분리효율을 기존의 방식보다 향상시켜 여러 용도로 응용이 가능한 저렴한 칼럼의 개발의 가능성을 제시하는데 있다.
본 연구의 목적은 향후 준설공사가 시행될 대다수 하천, 항만 및 호소 등을 대상으로 하여 효율적이며 경제적인 준설오니의 함수율 저감기술을 개발하는 것이며, 본 1차 년도 연구에서는 마산만 퇴적오니의 성상분석 및 준설오니의 최적응집공정 선정 실험을 실시하여 고액분리효율 및 경제성 등을 비교분석하여 향후 준설공사의 준설오니 고액분리공정에 효율적이며 경제적인 기초자료를 제시하는 데 있다. (중략)
G-Machine은 수행하는데 있어서 그래프를 표현하기 위해 많은 그래프 공간을 필요로 한다. 이를 줄이기 위한 노력으로 최근 태그 옮김을 이용한 ZGM이 설계되었다. 하지만, ZGM은 태그와 자료의 분리로 인하여 많은 상대 주소를 갖게 되어 실행 시간 부담이나 공간 활용 부담이 된다. 본 논문에서 우회 노드 장소에 자료를 중복 사용하는 방법을 이용하여 G-Machine에서 필요로 하는 그래프 공간을 절약한 poGM(Point Over lapped GM)을 제안한다. poGM은 ZGM과 같이 상대 주소를 사용하지만, 일반적인 노드 나타내는데 ZGM과 달리 자료의 분리가 일어나지 않고, 상대 주소를 줄일 수 있으며, 실험을 통하여 공간 효율과 시간 효율이 높은 것을 보인다.
본 연구는 생활폐기물 처리에서 매립되는 폐기물량을 줄이고 재활용비율을 늘리기 위하여 고안된 풍력선별기 (공기의 흐르는 방향을 이용하여 공기 중에서 비중분리를 수행하는 방법)에 대하여 ANSYS사의 CFX Program을 이용한 수치 해석적 방법을 통해 풍력선별기의 모형을 설계 및 제작하고 시뮬레이션을 통해 풍력에 따른 폐기물의 분리 효율을 고찰하였다. 흡입장치에서 비닐봉지 1000mL를 흡입하도록 설계할 때 입구 풍속은 0.9 m/sec 이상에서 100%효율을 얻을 수 있었고 1.6 m/sec 이상에서 의 플라스틱병 500mL 와 플라스틱병 1500mL의 혼합 폐기물 효율의 100 % 알루미늄 250mL 선별 효율은 2.3 m/sec 이상에서 100% 마지막으로 알루미늄 250mL를 5mm 두께 압축 선별 효율은 2.4 m/sec 이상에서 90% 임을 알 수 있었다.
PLC는 약물과 천연물질의 분리에 많이 사용된다. 분석용으로부터 제조용으로의 scale-up에 따른 분리도가 낮아지는 것을 방지하여야 하며 또한 분리에 대한 효율성과 생산성을 고려하여야 한다. PLC의 최적조건을 선정하는 것은 많은 조업변수에 대한 고려를 해야 하는 힘든 작업이다. 소프트웨어를 이용한 분리 공정의 디자인, 최적화, 모사, 분석 등을 통하여 시간을 절약할 수 있으며 효율적으로 공정에 적용되게 한다. 하드웨어에 대한 기초 실험과 예비 생산을 통하여 이러한 공정에 대한 모사를 검증하고 생산량을 결정하고 분리 효율을 증가시킬 수 있다. 소프트웨어와 하드웨어의 특성, 종류, 응용을 예로 들어 설명함으로써 분리하고자 하는 물질에 대한 적합한 시스템을 선택하고 적용하여 분리공정을 생산화 할 수 있다. 크로마토그래피의 중요성이 증가함에 따라 고성능 및 사용하기 더욱 편리 한 소프트웨어와 하드웨어가 나타날 것이며 많은 영역의 분리 공정에서 필수적으로 이용될 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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